Інформація для вчителів
Застосування
Електричні резистори на платі
Електричні резистори потрібні, щоб створити певні умови для окремих споживачів, наприклад для діодів. Без опору через діод, імовірно, потік би завеликий струм через зависоку напругу, і діод вийшов би з ладу. Опір знижує напругу, а отже, і струм, і віддає тепло. Як саме визначити, де застосовувати резистори, ви, зокрема, дізнаєтесь у цьому досліді.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання
Залежність між прикладеною електричною напругою і струмом, що виникає, вимірюють на різних випробних резисторах. Частку від ділення напруги на струм розпізнають як сталу величину, що характеризує елемент.
Принцип
Учні мають спершу за здобутими ними виміряними значеннями розпізнати закон Ома .
Інша інформація для вчителів (2/2)
Завдання
Учні мають ознайомитися з характеристичними величинами - напругою, силою струму та опором - і зрозуміти зв'язок між ними. Вони досліджують, як поводиться струм за зміни напруги, і розпізнають вплив опору згідно із законом Ома.
Принцип
Зв'язок, який дає закон Ома , можна довести, повільно підвищуючи напругу і вимірюючи відповідну силу струму. З цих виміряних значень утворюється лінійна функція, кутовий коефіцієнт якої і є опором.
Додатковий вміст
Доступний додатковий вміст
Цей дослід можна розширити вмістом доповненої реальності!
Із застосунком PHYWE AR і датчиками Cobra SMARTsense ви вимірюєте наживо в доповненій реальності – бездротово та інтуїтивно.
Реальні значення зливаються в реальному часі з віртуальними сценами
і роблять природничі науки наочними та
відчутними на межі предметів.
Небезпечне стає безпечним, абстрактне - відчутним
а невидиме - видимим, задля безпечного,
захопливого і тривкого результату навчання.
Докладніше - натисніть
тут або скануйте QR-код.
Правила безпеки
Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
Інформація для учнів
Мотивація
Електричні резистори на платі
Електричні резистори потрібні, щоб створити певні умови для окремих споживачів, наприклад для
діодів .
Безопору через діод, імовірно, потік би завеликий струм через зависоку напругу, і діод вийшов би з ладу.
Опір знижує напругу, а отже, і струм, і віддає тепло. Як саме визначити, де застосовувати резистори, ви, зокрема, дізнаєтесь у цьому досліді.
Розділ 9
Завдання
- Які найважливіші характеристичні величини електричного кола і як вони пов'язані між собою?
- Як змінюється струм , якщо змінювати напругу ?
- Як це пов'язано з опором кола?
Обладнання
| Позиція | Обладнання | Артикул | Кількість |
|---|---|---|---|
| 1 | PHYWE Джерело живлення пост. струм: 0...12 В, 2 A / змін. струм: 6 В, 12 В, 5 A | 13506-93 | 1 |
| 2 | Cobra SMARTsense Voltage - Датчик для вимірювання електричної напруги ± 30 В (Bluetooth + USB) | 12901-01 | 1 |
| 3 | Cobra SMARTsense Current - Датчик для вимірювання електричного струму ± 1 А (Bluetooth + USB) | 12902-01 | 1 |
| 4 | З'єднувальний, кутовий, модуль SB | 05601-02 | 2 |
| 5 | З'єднувальний, розімкнутий, модуль SB | 05601-04 | 2 |
| 6 | З'єднувальний, кутовий з роз'ємом, модуль SB | 05601-12 | 2 |
| 7 | Вимикач вкл./викл., модуль SB | 05602-01 | 1 |
| 8 | Патрон для лампи розжарювання Е 10, модуль SB | 05604-00 | 1 |
| 9 | Опір 50 Ом, модуль SB | 05612-50 | 1 |
| 10 | Опір 100 Ом, модуль SB | 05613-10 | 1 |
| 11 | Лампи розжарювання 12 В/ 0,1 A, E10, 10 шт. | 07505-03 | 1 |
| 12 | З'єднувальний провідник, 250 мм, червоний | 07360-01 | 1 |
| 13 | З'єднувальний провідник, 250 мм, синій | 07360-04 | 1 |
| 14 | З'єднувальний провідник, 500 мм, червоний | 07361-01 | 2 |
| 15 | З'єднувальний провідник, 500 мм, синій | 07361-04 | 2 |
| 16 | measureAPP - безкоштовне вимірювальне програмне забезпечення для всіх пристроїв | 14581-61 | 1 |
Складання (1/2)
Для вимірювання датчиками Cobra SMARTsense потрібен PHYWE measureAPP. Застосунок можна безкоштовно завантажити у відповідному магазині застосунків (QR-коди див. нижче). Перед запуском застосунку перевір, чи ввімкнено на твоєму пристрої (смартфон, планшет, настільний ПК) Bluetooth.
iOS
Android
Windows
Складання (2/2)
Схема досліду
- Зберіть дослід відповідно до оглядового фото та схеми з'єднань.
- Спершу вбудуйте модуль із номінальним опором у схему.
Виконання (1/4)
Датчики Cobra SMARTsense
- Увімкніть обидвадатчики SMARTsense і переконайтеся, що планшет може з'єднуватися з пристроями Bluetooth.
- Відкрийте PHYWE measureAPP і виберіть у розділі "Датчики" обидва датчики - "Current" і "Voltage".
- Виберіть частоту опитування в діапазоні .
- Для вимірювання призначте осі x силу струму: натисніть на шестірню в кінці осі x і виберіть струм у розділі "Вісь x".
Виконання (2/4)
Схема досліду
- Замкніть вимикач і повільно та рівномірно вручну підвищуйте постійну напругу на блоці живлення від до . Що більшу частоту опитування ви обрали, то частіше виконуються вимірювання. Якщо результати вас не влаштовують, змініть частоту опитування і швидкість, з якою ви підвищуєте напругу.
- Зупиніть і збережіть вимірювання та поверніть блок живлення на .
- Для подальшого аналізу вимірювання будь-коли можна знову відкрити в розділі "Мої вимірювання".
Виконання (3/4)
Приклад вимірювання
- Тепер проведіть через виміряні значення лінійну функцію. Для цього натисніть кнопку, обведену на лівому рисунку. Запишіть показаний кутовий коефіцієнт функції.
Виконання (4/4)
- Повторіть вимірювання з резистором і резистором . Запишіть і тут отримані кутові коефіцієнти. Стежте, щоб блок живлення був вимкнений, перш ніж міняти резистори.
- Наостанок виконайте вимірювання з лампою розжарювання замість резистора. Стежте, щоб на блоці живлення було встановлено . Чи знову виходить лінійна залежність?
Схема досліду
Протокол
Завдання 1
Питання
Питання
Завдання 2
Перетягни правильні слова в пропуски! Із рядів виміряних значень і графіків видно, що для цих елементів, очевидно, існує ____ залежність між ____ і силою струму I. Цю залежність називають ____. Кутовий коефіцієнт цієї лінійної залежності задається ____. Умова цього закону - сталість опору, тому для лампи розжарювання закон не виконується. У неї опір ____ і ____ зі зростанням напруги.
Завдання 3
Питання
Питання
Датчики Cobra SMARTsense